山西省永济市涑北中学高一物理《第1节 质点 参考系和坐标系》学案.doc

山西省永济市涑北中学高一物理第1节 质点 参考系和坐标系学案学习要求基本要求1.了解质点的定义，知道质点是一个理想化的物理模型.2.初步体会物理模型在探索自然规律中的作用.3.理解参考系概念，知道对于不同的参考系，运动的描述可能是不同的.4.理解坐标系概念，会用一维坐标系定量描述物体的位置以及位置的变化.发展要求1.根据选择的参考系描述物体的运动，根据对运动的描述判断所选择的参考系.2.会用二维坐标系定量描述物体的位置以及位置的变化. 说明1.不要求在三维坐标系中定量描述物体的位置及位置的变化.2.不要求理解与掌握全球卫星定位系统（gps）的工作原理.3.对运动描述的转换只要求物体运动方向与参考系在同一直线上.自主学习知识梳理自主探究1.质点（1）物理学中，在某些情况下，我们可以不考虑物体的_和 只考虑物体的 ，这时可以把物体看作一个 .（2）将物体看作质点是有条件的.例如，在研究地球的公转时，地球的大小 填“可以”或“不可以”）忽略；在研究列车沿平直轨道运动的速度变化时，车厢各点的运动情况_（填“相同”或“不同”），可用车上任一点的运动代表列车的运动，这时 （填“可以”或“不可以”）把列车看作质点.2.参考系（1）描述物体的运动时，用来做参考的另一物体称为_.（2）对同一物体的运动，所选的参考系不同，对它运动的描述往往会 .若不作特殊说明，一般选 的物体为参考系.（3）参考系的选取是任意的，应以 为原则.3.坐标系（1）为了定量地描述物体的位置及位置变化，需要在所选的参考系上建立适当的 .（2）如果物体沿直线运动，为了定量描述物体的位置及位置变化，可以以这条直线为x轴，在直线上规定_、_和_，建立直线坐标系，如图111所示，若某一物体运动到a点，此刻它的位置坐标xa=_，若它运动到b点，此刻它的位置坐标xb= . 图1111.在什么情况下物体才可以被看作质点？与物体的大小是否有关？2.对同一物体运动的描述，不同人的描述可能不同，您怎样看待这一不同的描述结果呢？3.在物理学上我们怎样去精确的描述一个物体的位置以及位置的改变呢？例题剖析应用点一：物体能否被看作质点的条件 例1：下列说法正确的是（ ）a.运转中的地球不能看作质点，而原子核可以看作质点b.研究火车通过路旁一根电线杆的时间时，火车可看作质点c.研究奥运会乒乓球男单冠军孔令辉打出的乒乓球时，不能把乒乓球看作质点d.研究在平直的高速公路上飞驰的汽车的速度时，可将汽车看作质点点评：只要是物体的大小和形状对所研究的问题来讲是次要因素，可以被忽略，物体就可以看成质点.拓展练习11：以下关于质点的说法正确的是（ ）a.质量小的物体可视为质点b.体积小的物体可视为质点c.各部分运动状态完全一致的物体可视为质点d.在某些情况下地球也可以看作质点应用点二：参考系 例2：第一次世界大战期间，一名法国飞行员在2 000 m的高空飞行时，发现脸旁有一个小东西，他以为是一只小昆虫，便敏捷的把它一把抓了过来，令他吃惊的是，抓到的竟是一颗子弹.飞行员能抓到子弹，是因为（ ）a.飞行员的反应快b.子弹的速度很小c.子弹相对于飞行员是静止的d.飞行员有手劲点评：静止是相对的，运动是绝对的.其实地面上静止的物体（包括人）都在永不停息地随地球自转而运动.拓展练习21：两辆汽车在平直的公路上行驶，甲车内的人看见窗外树木向东移动，乙车内的人发现甲车没有运动，如果以大地为参考系，上述事实说明a.甲车向西运动，乙车不动b.乙车向西运动，甲车不动c.甲车向西运动，乙车向东运动d.甲、乙两车都以相同的速度向西运动应用点三：坐标系例3：如图112（a）所示，质点由西向东运动，从a点出发到达c点再返回b点静止.若ac=100 m，bc=30 m，以b点为原点，向东为正方向建立直线坐标系，则：出发点的位置为 m，b点位置是 m，c点的位置为 m，a到b的位置变化是 m，方向 .c到b的位置变化为 m，方向 .图112点评：建立坐标系确定物体的位置时，首先要确定原点的位置及坐标轴的正方向，再确定研究对象所处的坐标位置以及位置变化的情况即可.拓展练习31：如图113所示，物体沿x轴做直线运动，从a点运动到b点，由图判断a点的坐标、b点的坐标和运动路程. 图113学习小结：课堂练习：1.下列情况中的物体，可以看成质点的是（ ）a.研究某一中学生骑车回校的速度b.环绕地球运动的“神州”6号飞船c.测量金属密度时的一小块金属d.在空中做跳伞表演的运动员2.关于机械运动和参考系，下列说法错误的是（ ）a.平常所说的运动或静止都是相对地面而言的b.所谓参考系就是我们假定不动的物体c.所选的参考系不同，对同一物体的同一个运动的描述就一定不同d.研究航行的轮船内每一个人的运动，以轮船为参考系最适宜3.在同一平直公路上，甲乘汽车以10 m/s的速度运动，乙骑自行车以5 m/s的速度运动，两者运动方向相同，甲在前乙在后，则（ ）a.甲观察到乙以5 m/s的速度靠近b.乙观察到甲以5 m/s的速度远离c.甲观察到乙以15 m/s的速度远离d.乙观察到甲以15 m/s的速度远离4.下列关于运动的说法中，正确的是（ ）a.物体的位置相对于车厢地板没有改变就是不运动b.两物体间的距离没有变化，两物体一定静止c.自然界中找不到不运动的物体，即运动是绝对的，静止是相对的d.平常所说的运动或静止都是相对地面而言的5.敦煌曲子词中有这样的诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行.”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是a.船和山b.山和船c.地面和山d.河岸和流水课后作业：1、认真阅读课本；2、完成课堂练习；3、完成课后作业（作业本）学习后记：- 4 -印6份第一章运动的描述 第1节 质点 参考系和坐标系例1：解析：当研究地球公转时，由于地球的直径比地球与太阳间的距离要小得多，可以忽略不计，可以把地球当作质点；当研究地球的自转引起的昼夜交替等现象时，就不能够忽略地球的大小和形状，当然不能把地球看作质点了.研究电子绕原子核的运动情况，因为原子核的半径只相当原子半径的万分之一，所以可以把原子核看作质点；但若研究有关原子核结构的问题，就不能把原子核看成质点，故a错.研究火车通过路旁的一根电线杆的时间时，因电线杆的粗细比火车的长度小得多，故电线杆可看作质点，而火车不能看作质点，故b错.奥运会冠军孔令辉打出的乒乓球虽小，但飞旋多变，不能看作质点，c正确.在水平的高速公路上飞驰的汽车，尽管车轮在转动，但我们研究的是汽车的速度，对整个汽车的运动来说，车轮的转动不是研究的主要问题，可将汽车看作质点，d正确.故选cd.例2：解析：在日常生活中，我们经常去拾起掉在地上的物品，或者去拿放在桌子上的物品，其实，地面上静止的物体（包括人）都在永不停息的随地球自转而运动，在地球的赤道处，其速度大约为465 m/s.正因为相对于地面静止的物体都具有相同的速度，相互保持相对静止状态，才使人们没有觉察到这一速度的存在.当飞行员的飞行速度与子弹的飞行速度相同时，子弹相对于飞行员是静止的，因此飞行员去抓子弹，就和我们去拿放在桌上的物品的感觉和道理一样.故选c.例3：解析：以b点为原点，建立坐标系，如图112（b）所示，a（70 m）